大气的组成和垂直分层.doc

大气的组成和垂直分层教学目标知识——知道组成大气的主要成分及其作用；理解大气的垂直分层结构，各层的主要特征及其与人类的关系。能力——用气温的垂直分布图，说明大气垂直分层结构，气温垂直变化，以及对流层、平流层的主要特点。情感——初步了解大气对人类活动的影响，树立正确的人地观。教学重点大气的垂直分层（以对流层为主）。教学难点各层大气的主要特点。教学方法启发式谈话法，讲授法教学媒体挂图2张。教学过程【引入】通过上一章的学习，我们了解了地球所处的宇宙环境，从这节课开始，我们将把目光集中在地球——这颗为人类提供生存环境的星球上。我们一般只了解地表局部区域的概况，而无法看到它的全貌，那么地球具有怎样的结构呢？【展示挂图】“地球圈层示意图”地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体。【提问】地球分为几个圈层？地表以外包括哪几层？对！地球可分为里三层，外三层，其中地表以外的大气圈、水圈和生物圈称为外部圈层，这些圈层并非孤立存在，而是相互联系，相互制约，形成了人类赖以生存的自然环境。这一章，我们首先了解大气圈的一些知识。【板书】第二章地球上的大气【提问】大气对于水圈、岩石圈和生物圈分别有什么影响？请大家阅读课本第39～40页，将答案画出来。【小结】可以说，没有大气就没有水和生物，大气是地表形态的雕塑者。对于人类来说，大气具有独特重要的意义。为什么大气会有如此重要的作用，首先我们应认识大气的组成和垂直结构。【板书】第一节大气的组成和垂直分层一、大气的组成及其作用【提问】大家想一想，在我们周围的大气中，除了纯净的空气，还有些什么物质？对！低层大气是由干洁空气、水汽和悬浮在大气中的固体杂质三部分组成的，其中主要的是干洁空气。干洁空气是由多种气体混合组成的，请大家看课本干洁空气的组成图。【提问】干洁空气的主要成分是什么？你知道氮和氧对于地球上的生物有什么作用吗？【总结】氮是地球上生物体的基本成分；氧是一切生物维持生命活动所必需的物质，二者对于地球上的生物来说都是必不可少的。【提问】除了氮和氧，干洁空气中还有哪些气体呢？【提问】二氧化碳和臭氧在干洁空气中含量虽然不到0.1％，但其作用不可低估，你知道它们有什么作用吗？【总结】二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料，对地面还有保温作用，其原因我们将在下一节讲述；臭氧能吸收太阳光线中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线的伤害。【提问】水汽和固体杂质又有什么作用呢？【总结】水汽和固体杂质的含量也很少，却是成云致雨的必要条件。【小结】由此可见，大气中各组成部分对地球、地球上的生物都有着重要作用。【转折提问】位于非洲中部的乞力马扎罗山，虽地处热带，山顶却终年积雪，这是什么原因？【过渡】包围地球的大气层厚度可达2000～3000千米，在这层厚厚的大气中，气温随高度的增加是不是一直递减的呢？【展示挂图】“气温的垂直分布图”请大家仔细观察气温的垂直分布图。【提问】图中横坐标是什么？纵坐标是什么？曲线表示什么？对！【提问】气温随高度的增加是怎样变化的？【总结】从图上可以看出，在不同的高度范围，气温的垂直变化是不同的，有的层次气温随高度增加而递减；有的层次气温随高度增加而递增。根据大气的热力性质在垂直方向上的差异，人们把大气划分为几个层。【板书】二、大气的垂直分层【提问】大气在垂直方向上分为哪几层？在热层以外，还有一层外层，它是地球大气向星际空间过渡的层次。【提问】请你们读图说明各层气温是如何随高度变化的？对！为什么各层热状况各有不同呢？【讲解】这是因为各层的热源有所不同。对流层大气的热量绝大部分直接来自地面，因此离地面愈高的大气，受热愈少，气温愈低，气温垂直递减率为0.6℃/100m；到了平流层，由于其中有臭氧，能大量吸收太阳紫外线，从而使气温随高度增加迅速上升，这一层因为有臭氧的存在而具有重要意义；中间层因几乎没有臭氧，所以气温开始随高度增加而迅速降低；到了热层，由于该层中的大气物质（主要是氧原子）吸收了所有波长小于0.175微米的太阳紫外线，气温再次升高。在300千米高度上，气温以达1000℃以上。【过渡】由于各层大气的热状况不同，影响到大气的运动和其它大气现象也表现出不同的特点。【提问】根据对流层大气上部和下部的气温差异推测一下，利于大气产生什么方向的运动？【总结】在对流层，由于空气上冷下暖和地表冷热不同，使得热的地方气温高，空气密度小，容易产生空气的上升运动，冷的地方空气就会流来补充；冷的地方因有空气流向热的地方，从而产生下沉运动，这样便形成了大气的对流运动（图示大气对流运动过程），地面受热越多，对流就越旺盛，所以不同地区对流层的高度有可能不同。【提问】高、中、低纬，哪个纬度带的对流层高度最高？哪个最低？对！低纬地区对流层可达17～18千米；高纬地区仅8～9千米；中纬地区10～12千米。【提问】对流层大气因最靠近地面